滑坡穩定性分析及治理方案研究

黃利杰

摘要：本次研究以滑坡為研究主題，分析滑坡穩定性分析及治理方案。具體論述中先對我國滑坡治理工程進行簡要說明，然后，結合實際案例分析滑坡穩定性的影響因素，并以此為基礎，從經驗與技術角度說明較有針對性的治理方案。

關鍵詞：滑坡;穩定性;治理方案;研究

我國的基礎建設投資大、范圍廣，在全國實現了“最后一公里”道路建設，隨著基建能力與基建技術的持續增強，現階段的公路、鐵路等正處于升級建設階段。但是，由于我國幅員遼闊，在基礎建設完成后，又面臨著復雜地質條件造成的滑坡風險。造成滑坡的原因較多，危害較大，不利于國民經濟的持續健康增長。為了有效解決此類問題，有必要對滑坡的穩定性進行分析，從而尋找可行性的治理方案。下面對主題展開具體探討。

1、滑坡治理概述

改革開放后，中國經濟一直呈現高速增長狀態，然而，由于前期發展中主要采用粗放式增長方式，經濟快速發展的同時也產生了諸多“后顧之憂”。比如，在公路、鐵路建設方面，隨著建設規模日益擴大、建設里程持續增加的同時，此類線性構筑物也因其“過山涉水”，受到諸多地質單元的限制，這種地質水文條件的復雜性，極易在氣候變化、生態破壞、設計方案、后期維護管理等多種影響因素下，產生不穩定因素，既增加運營與管理困難，也會在嚴重時發生滑坡災害。尤其是滑坡災害的發生，往往具有突發特征，極易造成嚴重事故，給國家的公共基礎建設帶來危害，使民眾的安全受到風險威脅，并造成較大的社會效益損害、經濟效益損害、生態效益損害。從歷史沿革方面觀察，滑坡災害在我國的發生率相對較大，因此，在治理經驗積累方面也產生了諸多成果，比如，常用的滑坡治理方案中，就產生了效用明顯的控制爆破法、排水法、抗滑坡樁加固法、擋墻法、減重削坡壓腳法等。一般情況下，在治理方案的設計中，也會根據不同的滑坡穩定性構成因素，設計因地制宜的治理方案。

2、工程概況分析

以某道路工程為例，（1）在其K1421+500段，滑坡平面形態：呈西向東展布;剖面：上陡下緩;工程區覆蓋層：相對較厚;滑塌勘察結果：邊坡頂部邊緣陡坎已經形成，卵石層露出，滑塌堆積于陡坎之下;坡度：相對較緩。

（2）從地貌方面分析，結果顯示該道路工程位于構造剝蝕中低山地，該區域內高程相對高差大約為71米，高程范圍在1019.33米到1091.24米，其山坡整體坡向測量結果為95゜左右，自然坡度范圍為60゜到34゜之間;附近分布有民用住宅，山體坡頂特征為平緩渾圓，坡度較小，測量結果為20゜到10゜范圍，總體勘察結果確定其地形較陡。（3）從地質構造方面分析，存在由北至東向的一系列區域性褶皺，其狀為弧形，背斜大部分歸于緊閉背斜類型;地層巖性包括素填土、卵石、細砂、二疊系為風化石灰巖。

（4）該道路工程所處地段的氣象水文條件，主要受其地理環境的綜合影響，包括起伏較大的地勢、南北狹窄的復雜地形、無明顯區別的季節影響因子，歸屬于垂直氣候類型，高程越高，氣溫越低，年平均氣溫約為12.8゜C，年降雨量約為1271毫米，經過多年統計年平均無霜期天數約在233天。由于氣象水文條件限制，該道路工程段正處于暴雨中心范圍，至梅雨季節，即會發生連續集中式降雨，相比而言，7月份的雨量最為豐富，但在總體上的年際范圍觀察，其降雨變化較大，地表無水庫、池塘、河流分布，目前僅有一條雨水沖刷產生的坡腳小沖溝，屬于發育地表水系，其作專區地表水系均處相對不發育狀態。（5）查閱《中國地震動峰值加速區劃圖》，該區域為6 度地震烈度，加速峰值等于0.05g，特征周期數據為0.35秒，因此，按照相關規定，在抗震規范標準方面，采用了簡易設防方案，以人工構造物設計為準。由于多項因素條件限定，該道路工程段采用“之”字形環山而下，根據設計方案規劃，其中已經設置人工邊坡，其中的坡腳處理主要采用重力式擋土墻方案。

3、滑坡穩定性分析

（1）在該道路工程段，滑坡變形特征顯示為崩塌型地質滑坡，根據其坡向、坡度，滑塌變形體主滑方向縱長約在30米，南北方向的橫寬范圍約為2 米到30米，根據工程概況調查數據分析，路基滑塌范圍內，已經出現外緣裂縫，其中在坡降方向方面已經擴展至5 米左右，按照滑塌量分析，其中路基滑坡面積、滑塌總面積大約為2.73平方米、6223立方米，錯動最大范圍可以達到1 米左右，目前現場勘察結果顯示，錯動面新鮮、擋墻泄水孔發生堵塞、墻體滑塌嚴重。（2）在滑坡變形機制方面，歸納產生該地滑坡災害的主要影響因素后，發現其來源包括三個，分別是地形地貌地質構造、水文地質、邊坡巖體。具體變形機制產生的結果顯示，陡坡地帶為滑坡災害提供了產生的地形基礎，巖層對其造成了相對排水阻隔，增強了巖土體容重，將滑坡推進到了不穩定狀態，而卵石層下的動水壓力為其下滑提供了充足動力，綜合影響之下，導致滑塌現象發生。（3）勘察后發現滑帶面為露出的卵石層與素填土交界面;根據地層物理力學指標提供的地層參數，與天然、暴雨工況穩定性驗算結果，邊坡安全系數在1.085到 1.396之間（天然工況條件下），在暴雨工況下，其邊坡安全系數為1.013到 1.102范圍;根據穩定性系數分析，前者屬于基本穩定- 穩定狀態，后者屬于不穩定-欠穩定狀態。

4、治理方案分析

根據以上綜合分析，針對該道路工程段的具體情況，提出針對性治理方案，具體包括：（1）技術層面按照《公路路基設計規范》、《滑坡防治工程勘查規范》，選取天然與暴雨工況下的安全系數1.35和 1.15;結合實際工況，設置擋土墻、錨桿框架梁、樁板墻均能夠滿足邊坡治理需求，為了確保因地制宜，選擇抗滑樁板墻;在實際工藝選擇中，按照懸臂樁板墻施工工藝，填充方解石脈發育，解決坡腳露基巖問題;同時，按照風化風險，在局部設置護面墻，墻高度根據滑塌總面積設置12米，基礎埋深則根據擋土墻應用經驗，選擇1.5米，在持力層方面主要應用中風化灰巖，護面墻以C25片石混凝土澆筑方案實施施工。（3）雖然雨水侵蝕較小，但為確保邊坡受降水影響，根據實際氣象水文條件，在路基填方區域、坡腳位置，則按照開口排水方案，運用混凝土襯砌半圓形狀，以此實現綜合排水，抹面則以M10砂漿為準進行粗糙面抹面處理，墻身泄水孔按照長、寬分別為3 米、2米的網格形式進行上下左右設置。

5、結束語

總而言之，造成滑坡的原因較多，既有山體自身的地質構造影響，也有來自于雨水造成的侵蝕風化，還有諸多生態環境破壞等因素。結合以上分析可以看出，針對不同地域、不同條件下的滑坡要進行細致深入的分析，采用綜合方法，甄別其中的巖層、坡度坡面、氣候、降水量等，進而針對不同的原因，采用科學的物理治理措施，從現階段的治理經驗分析，建議從抗滑坡樁板墻、局部護面墻、綜合引排水系統、生態修復、技術監測等多個層面開展治理工作，尋求因地制宜的配套性治理方案，爭取系統性的解決滑坡問題。

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